X86 查询关于遗留3DNow！指令集

只是为了好玩，我在回顾AMD推出的遗留（弃用）指令，并试图了解它们是如何使用的。所有指令似乎都按照以下模式编码：

instruction destination_MMn_register_operand, source_MMn_register_or_memory_operand

其中

destinationRegister

=

destinationRegister

-操作-

源代码

例如，类似于，

pfadd mm0，mmword ptr[rcx]

（

0F 0F 01 9E

）：

将从

rcx

指向的内存中向存储在

mm0

中的2个压缩浮点添加2个压缩浮点，并将结果保留在

mm0

中

因此，这些3DNow指令似乎总是有一个

mm

寄存器作为目标

但是你应该如何从那些

mm

寄存器中得到结果呢

---

换句话说，没有

mov-mmword-ptr[rcx]，mm0

或

mov-rax，mm0

指令。

实际上有，即

movd

和

movq

。这些说明不属于3DNow！，他们已经出现在MMX中，现在！是对的扩展。这也是为什么现在！包含一组看起来非常不完整的整数运算。

实际上有，即

movd

和

movq

。这些说明不属于3DNow！，他们已经出现在MMX中，现在！是对的扩展。这也是为什么现在！包括一组看起来非常不完整的整数运算。

正如@harold所说，MMX

movd

已经涵盖了存储到内存，或者

pshufw

+

movd

只提取高

浮点值

你不能做的一件事就是现在就开始做！浮点转换为x87 80位浮点，无需存储/重新加载

可能有用的是一个版本的EMMS，它在
st0
中将32位
浮点扩展为80位x87
长双精度
，同时将FPU设置回x87模式而不是MMX模式1。或者甚至可以将多个
mm
寄存器转换为多个x87寄存器

i、 e.
movd-dword[esp]、mm0
/
emms
/
fld-dword[esp]
设置SIMD缩减后的进一步标量FP是一种快捷方式

记住这些是IEEE754
float
s；通常情况下，您不希望它们出现在整数寄存器中，除非您正在分离它们的位字段（例如，对于
exp
或
log
实现），但您可以使用MMX移位/掩码指令来实现


但是movd和fld很便宜，所以他们不需要费心制作特殊指令来节省重新加载延迟。而且，它作为一条指令实现起来可能很慢。尽管x86不是RISC ISA，但拥有一条真正复杂的指令通常比多条简单的指令慢（尤其是在解码到多个UOP之前）例如，英特尔和AMD的
sysenter
和
syscall
指令用于替换系统调用的
int 0x80
，在保存更多状态之前/之后需要额外的指令，但总体而言速度更快

现在s，仅将标记字设置为未使用，而不是保留从MMX寄存器到x87寄存器内容的映射。有关AMD的官方手册，请参阅。IDK如果AMD的微体系结构刚刚删除了寄存器重命名信息或其他什么，但可能使store/femms/x87以快速方式加载可以节省大量晶体管

甚至FEMMS仍然有点慢，所以他们不想鼓励编码人员离开/重新进入MMX/3dNow！我经常是这样


有趣的事实：现在开始<代码>预回迁w
（带写意图的预回迁）仍在使用，并且有自己的CPUID功能位。

请看我的答案

Intel CPU很快增加了对解码为NOP的支持（因此64位Windows等软件可以不检查就使用它），但Broadwell和后来的处理器实际上使用RFO进行预取，以使缓存线处于MESI独占状态，而不是共享状态，因此它可以切换到修改状态，而无需额外的非核心流量

CPUID功能位表示它确实将预取


脚注1：

请记住，MMX寄存器别名为x87寄存器，因此不需要新的操作系统支持来保存/恢复上下文交换机上的体系结构状态。直到我们有了新的建筑状态。所以直到SSE2+3dNow！那真是个好主意<代码>浮动

到SSE2

double

在不切换回x87模式的情况下是有意义的。而你可以+

---

他们可以在

mm

寄存器中有一个float->double，但是

fld

/

fst

硬件仅为

float

或

double

->80位和80位->

float

或

double

设计。并且其用例是有限的；如果您使用的是3dNow！，只要坚持

float

就可以了，正如@harold所说，MMX

movd

或

pshufw

+

movd

已经涵盖了存储到内存的功能，只提取高

float

你不能做的一件事就是现在就开始做！浮点转换为x87 80位浮点，无需存储/重新加载

可能有用的是一个版本的EMMS，它在

st0

中将32位

浮点扩展为80位x87
长双精度
，同时将FPU设置回x87模式而不是MMX模式1。或者甚至可以将多个
mm
寄存器转换为多个x87寄存器

i、 e.
movd-dword[esp]、mm0
/
emms
/
fld-dword[esp]
设置SIMD缩减后的进一步标量FP是一种快捷方式

记住这些是IEEE754
float
s；通常情况下，您不希望它们出现在整数寄存器中，除非您正在分离它们的位字段（例如，对于
exp
或
log
实现），但您可以使用MMX移位/掩码指令